Синтез NiAI интерметаллического соединения в качестве металлической основы для твердооксидных топливных элементов

Аннотация

Одной из перспективных областей применения пористых металлов являются твердооксидные топливные элементы на металлической несущей основе. Конструкции с металлической основой представляют повышенный интерес, благодаря возможности быстрого запуска, большей надежности, механической стабильности, стойкости к термоциклированию по сравнению с твердооксидных топливных элементов у которых в качестве несущей основы используется керамические электроды или электролит. Кроме того, стоимость топливных элементов может быть снижена при переходе к конструкции, в которой несущую функцию выполняет пористая металлическая пластина, а электролит и электроды нанесены в виде тонких пленок. В большинстве случаев для изготовления несущих металлических основ твердооксидных топливных элементов используют нержавеющие стали вследствие того, что они имеют коэффициент термического расширения (КТР), близкий к КТР других компонентов топливного элемента, и высокую стойкость к окислению. Однако при высоких температурах происходит реакция между Fe, Cr из металлической основы и Ni из анода, что приводит к снижению каталитической активности последнего. Для решения этой проблемы взаимодействие Cr c Ni является изготовление металлических основ на базе Ni, интерметаллических соединений Ni-Al. В настоящем обзоре мы подробно обсуждаем работ мировых ученых по синтезу интерметаллических соединений Ni-Al особенно методы, термодинамика синтеза, характеристики, параметры процесса и особенности реакции.